(57)【要約】   本発明はロータと、前記ロータの外側に配置されるステータおよび前記ステータの外側に配置されるセンサモジュールを含み、前記ロータは、スリーブと前記スリーブに結合されるマグネットを含み、前記マグネットは前記スリーブの内側に配置され、前記スリーブは前記スリーブの下端から突出して前記マグネットと接触する固定部を含むセンサ装置を提供し、ロータのマグネットとヨークの結合力を高める有利な効果を提供する。【選択図】図２
2019523408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータ；
前記ロータの外側に配置されるステータ；および
前記ステータの外側に配置されるセンサモジュールを含み、
前記ロータは、
スリーブと前記スリーブに結合されるマグネットを含み、
前記マグネットは前記スリーブの内側に配置され、
前記スリーブは前記スリーブの下端から突出して前記マグネットと接触する固定部を含む、センサ装置。
【請求項２】
前記スリーブは第１胴体と、前記第１胴体と連結される第２胴体と、前記第２胴体と連結される第３胴体を含み、
前記第３胴体の内径は前記第１胴体の内径より大きい、請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項３】
前記第２胴体は前記マグネットの上面を覆う、請求項２に記載のセンサ装置。
【請求項４】
前記第３胴体は前記マグネットの外周面を覆う、請求項２に記載のセンサ装置。
【請求項５】
前記固定部は前記第３胴体の下端から突出する、請求項２に記載のセンサ装置。
【請求項６】
前記マグネットは前記マグネットの下面で窪むように形成される溝部を含み、
前記固定部は前記溝部にコーキング結合する、請求項５に記載のセンサ装置。
【請求項７】
前記溝部は前記マグネットの内径より大きい内径を有する内周面を含み、
前記固定部は内周面にコーキング結合する、請求項６に記載のセンサ装置。
【請求項８】
前記固定部は複数個が形成され、
複数個の前記固定部は前記スリーブの中心を基準として対称となるように配置される、請求項５に記載のセンサ装置。
【請求項９】
前記マグネットの内径は前記第１胴体の内径より少なくとも同じであるか大きく形成される、請求項２に記載のセンサ装置。
【請求項１０】
前記第２胴体は前記第２胴体の上面で窪んだ形状と膨らんだ形状が繰り返されて外部装置と噛み合われるセレーションを含む、請求項２に記載のセンサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施例はセンサ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
パワーステアリングシステム（ＥＰＳ）は、車速センサ、トルクアングルセンサおよびトルクセンサなどで感知した運行条件に従って、電子制御装置（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）でモーターを駆動して旋回安定性を保障し、迅速な復原力を提供することによって、運転者に安全な走行を可能にする。
【０００３】
トルクセンサ、アングルセンサまたはトルクアングルセンサーは、ロータとステータを含むことができる。ロータは車両の操向軸と連結されるスリーブが設けられる。スリーブにはマグネットが付着される。この時、マグネットのスリーブの外側に結合される。したがって、マグネットは外部に露出した状態である。したがって、組立固定中にマグネットが破損する危険が大きい。
【０００４】
また、マグネットが外部に露出した状態で接着剤を通じてスリーブに結合されているため、マグネットの破損や接着剤の未硬化によってマグネットがスリーブから離脱する問題が発生する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、実施例はマグネットが外部に露出することを防止するセンサ装置を提供することをその目的とする。
【０００６】
また、実施例は接着剤を使用せず、スリーブにマグネットを固定させることができるセンサ装置を提供することをその目的とする。
【０００７】
実施例が解決しようとする課題は以上で言及された課題に限定されず、ここで言及されていないさらに他の課題は下記の記載から当業者に明確に理解されるはずである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施例は、ロータと、前記ロータの外側に配置されるステータおよび前記ステータの外側に配置されるセンサモジュールを含み、前記ロータは、スリーブと前記スリーブに結合されるマグネットを含み、前記マグネットは前記スリーブの内側に配置され、前記スリーブは前記スリーブの下端から突出して前記マグネットと接触する固定部を含むセンサ装置を提供することができる。
【０００９】
好ましくは、前記スリーブは第１胴体と、前記第１胴体と連結される第２胴体と、前記第２胴体と連結される第３胴体を含み、前記第３胴体の内径は前記第１胴体の内径より大きく形成され得る。
【００１０】
好ましくは、前記マグネットはリング状であり得る。
【００１１】
好ましくは、前記第２胴体は前記マグネットの上面を覆うことができる。
【００１２】
好ましくは、前記第３胴体は前記マグネットの外周面を覆うことができる。
【００１３】
好ましくは、前記固定部は前記第３胴体の下端から突出され得る。
【００１４】
好ましくは、前記固定部は前記マグネットの下面にコーキング結合することができる。
【００１５】
好ましくは、前記マグネットは前記マグネットの下面で窪むように形成される溝部を含み、前記固定部は前記溝部にコーキング結合することができる。
【００１６】
好ましくは、前記溝部は前記マグネットの内径より大きい内径を有する内周面を含み、前記固定部は内周面にコーキング結合することができる。
【００１７】
好ましくは、前記固定部は複数個が形成され、複数個の前記固定部は前記スリーブの中心を基準として対称となるように配置され得る。
【００１８】
好ましくは、前記マグネットの内径は前記第１胴体の内径より少なくとも同じであるか大きく形成され得る。
【００１９】
好ましくは、前記第２胴体は外部装置が挿入されるホールを含むことができる。
【００２０】
好ましくは、第２胴体は前記第２胴体の上面で窪んだ形状と膨らんだ形状が繰り返されて外部装置と噛み合われるセレーションを含むことができる。
【００２１】
好ましくは、前記スリーブは第１軸と第２軸に連結され得る。
【００２２】
好ましくは、前記センサモジュールはトルクセンサモジュールおよびアングルセンサモジュールのうち少なくともいずれか一つであり得る。
【発明の効果】
【００２３】
実施例によると、マグネットの突起がヨークのホールに挿入されるように構成することによって、ロータのマグネットとヨークの結合力を高める有利な効果を提供する。
【００２４】
実施例によると、スリーブとマグネットを整列した後、二重射出を通じてヨークを具現することによって、部品数と製造工程を低減させる有利な効果を提供する。
【００２５】
実施例によると、スリーブとヨークを一体化してコアを形成し、コアにマグネットと第１軸と第２軸が結合するように構成して、部品数を減らし、部品間の同芯度維持が容易な有利な効果を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実施例に係るセンサ装置を図示した図面。
【図２】ロータを図示した図面。
【図３】図２で図示したロータの断面図。
【図４】マグネットと結合する固定部を図示した図面。
【図５】スリーブに形成されたホールを図示した図面。
【図６】図５で図示したホールの断面を図示した図面。
【図７】スリーブに形成されたセレーションを図示した図面。
【図８】マグネットの溝部を図示した図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の好ましい実施例を添付された図面を参照して詳細に説明する。本発明の目的、特定の長所および新規の特徴は添付された図面と関連する以下の詳細な説明と好ましい実施例からさらに明白になるはずである。そして、本明細書および特許請求の範囲に使用された用語や単語は、通常的または辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者は自分の発明を最も最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則に則って、本発明の技術的思想に符合する意味と概念に解釈されるべきである。そして、本発明の説明において、本発明の要旨を不要に曖昧にさせる恐れがある、関連した公知の技術に対する詳細な説明は省略する。
【００２８】
図１は、実施例に係るセンサ装置を図示した図面である。
【００２９】
図１を参照すると、センサ装置はロータ１００と、ステータ２００と、センサモジュール３００を含むことができる。
【００３０】
ロータ１００はスリーブ１１０とマグネット１２０を含むことができる。
【００３１】
スリーブ１１０は内部に空間が形成される管状の部材であり得る。
【００３２】
スリーブ１１０には軸が連結され得る。実施例で定義する軸は、車両のハンドルと連結された操向入力軸であり得、または車輪と連結された出力軸であり得る。また、このようなスリーブ１１０はマグネット１２０が外部に露出しないようにマグネット１２０を囲む役割をする。
【００３３】
マグネット１２０はスリーブ１１０の内側に配置される。そしてマグネット１２０はリング状であり得る。
【００３４】
ロータ１００はステータ２００の内側に配置される。ロータ１００はステータ２００と電気的な相互作用で回転する。
【００３５】
ステータ２００はロータ１００の外側に配置される。ステータ２００は２個のステータリングが向かい合う形態で配置され得る。そして、２個のステータリングはホルダーに収容され得る。
【００３６】
センサモジュール３００はトルクセンサモジュールであるか、アングルセンサモジュールであるか、この二つが組み合わせられたセンサモジュールであり得る。トルクセンサモジュールはロータ１００とステータ２００の間で発生した磁場を測定する磁気素子と磁気素子とステータリングの磁場を収集するコレクタなどを含むことができる。磁場はセンサ装置に連結される２個の軸の捩れによって発生し得る。
【００３７】
アングルセンサモジュールは軸に連動して回転するメインギアと、メインギアとギア結合されるサブギアを含むことができる。メインギアは軸と一体に回転され得る。サブギアにはマグネットが装着される。アングルセンサモジュールはマグネットの回転によって発生する磁場を測定できる素子を含む。この素子は磁気抵抗素子（ＡＭＲＩＣ）およびホール素子（Ｈａｌｌ  ＩＣ）のうちいずれか一つであり得る。
【００３８】
ハウジング４００はロータ１００と、ステータ２００と、センサモジュール３００とを内部に含む。
【００３９】
図２はロータを図示した図面であり、図３は図２で図示したロータの断面図、図４はマグネットと結合する固定部を図示した図面である。
【００４０】
図２〜図４を参照すると、実施例に係るセンサ装置のロータ１００のマグネット１２０は、スリーブ１１０の内部に配置され、マグネット１２０の外側はスリーブ１１０が囲み、マグネット１２０の内側はスリーブ１１０に結合される軸１が囲む構造を有する。したがって、マグネット１２０が外部に露出しない。したがって、外力によりマグネット１２０が破損したり離脱することを遮断することができる。
【００４１】
マグネット１２０を外部に露出させないための具体的なスリーブ１１０の構成は次の通りである。
【００４２】
スリーブ１１０は第１胴体１１１と、第２胴体１１２と、第３胴体１１３に区分されて構成され得る。第１胴体１１１と、第２胴体１１２と、第３胴体１１３はその形状および機能的な特性によってのみ区分されて説明され得るだけであり、互いに連結された一つの手段である。
【００４３】
第１胴体１１１の直径Ｄ１は第３胴体１１３の直径Ｄ１より小さく形成される。第２胴体１１２は第１胴体１１１と第３胴体１１３を連結する。第２胴体１１２は第１胴体１１１の直径Ｄ１と第３胴体１１３の直径Ｄ１の差によって水平に形成される段差面の形態を有する。
【００４４】
第１胴体１１１は軸１が連結される。
【００４５】
第２胴体１１２は第２胴体１１２の下端から半径方向に拡張されてマグネット１２０の上面１２１を覆う。第２胴体１１２の内側面とマグネット１２０の上面１２１は接触することができる。
【００４６】
第３胴体１１３は第２胴体１１２の縁から下向きに拡張される。そして、第３胴体１１３はマグネット１２０の外周面１２２を覆う。
【００４７】
マグネット１２０の内径Ｄ３は第１胴体１１１の内径Ｄ１より少なくとも同じであるか大きく形成され得る。軸１が第１胴体１１１に結合してマグネット１２０を貫通するためである。
【００４８】
一方、スリーブ１１０は固定部１１４を含むことができる。固定部１１４は第３胴体１１３の一部分が延びた形態で実施され得る。固定部１１４は第３胴体１１３の下端から突出され得る。固定部１１４は曲げられてマグネット１２０の下端にコーキング（ｃａｕｌｋｉｎｇ）されて結合され得る。
【００４９】
固定部１１４は複数個が設けられ得る。複数個の固定部１１４は第３胴体１１３の下端の周りに沿って一定間隔毎に位置することができる。この時、複数個の固定部１１４はスリーブ１１０の円心（図２のＣ）を基準として対称となるように配置され得る。
【００５０】
このような固定部１１４は物理的にマグネット１２０を固定して、スリーブ１１０にマグネット１２０を結合するにおいて、接着剤を使用することを排除することができる。接着剤を使用せず、マグネット１２０がスリーブ１１０に結合されるため、接着剤が硬化しないか外力によって、マグネット１２０がスリーブ１１０から離脱することを防止することができる。
【００５１】
図５はスリーブに形成されたホールを図示した図面であり、図６は図５で図示したホールの断面を図示した図面である。
【００５２】
図５および図６を参照すると、スリーブ１１０の第２胴体１１２にホール１１２ａが形成され得る。ホール１１２ａには回転方向にロータ１００の位置を整列するための外部装置が挿入され得る。ホール１１２ａに外部装置が挿入され、外部装置が回転すると、外部装置にホール１１２ａが引っかかるためスリーブ１１０が連動して回転する。
【００５３】
このようなホール１１２ａは第２胴体１１２に沿って複数個が形成され得る。
【００５４】
図７は、スリーブに形成されたセレーションを図示した図面である。
【００５５】
図７を参照すると、スリーブ１１０の第２胴体１１２にセレーション（ｓｅｒｒａｔｉｏｎ）１１２ｂが形成され得る。セレーション１１２ｂは窪んだ形状と膨らんだ形状が繰り返されて形成され得る。例えば、セレーション１１２ｂはノコギリ刃状の形状が第２胴体１１２の表面に繰り返されて具現され得る。このようなセレーション１１２ｂに外部装置が接触し、外部装置が回転すると、外部装置がセレーション１１２ｂに引っかかるためスリーブ１１０が連動して回転することができる。
【００５６】
図８は、マグネットの溝部を図示した図面である。
【００５７】
図８を参照すると、固定部１１４がコーキングされる領域であって、マグネット１２０は溝部１２５を含むことができる。溝部１２５はマグネット１２０の下端の一部が切開されて窪むように形成され得る。この時、溝部１２５は内周面１２５ａを有するように形成され得る。内周面１２５ａの内径Ｄ４はマグネット１２０の内径Ｄ３より大きく形成され得る。
【００５８】
固定部１１４はマグネット１２０の下面１２３を覆い、溝部１２５側に曲げられて内周面１２５ａにコーキングされ得る。このような溝部１２５と固定部１１４の構造はマグネット１２０の固定力を高め得る構成である。これは、固定部１１４がマグネット１２０の上面１２１と外周面１２２と下面１２３とをすべて囲んだ状態で内周面１２５ａに結合されるためである。
【００５９】
以上、実施例に係るセンサ装置について添付された図面を参照して具体的に詳察した。
【００６０】
以上の説明は本発明の技術思想を例示的に説明したものに過ぎず、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲内で多様な修正、変更および置換が可能である。したがって、本発明に開示された実施例および添付された図面は、本発明の技術思想を限定するためのものではなく説明するためのものであって、このような実施例および添付された図面によって本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の技術的範囲は下記の特許請求の範囲によって解釈されるべきであり、それと同等な範囲内にあるすべての技術思想は本発明の技術的範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００６１】
１００：ロータ
１１０：スリーブ
１１１：第１胴体
１１２：第２胴体
１１２ａ：ホール
１１２ｂ：セレーション
１１３：第３胴体
１１４：固定部
１２０：マグネット
１２１：上面
１２２：外周面
１２３：下面
１２４：内周面
１２５：溝部
１２５ａ：内周面
２００：ステータ
３００：センサモジュール
４００：ハウジング
【図１】
2019523408.tif 000003
【図２】
2019523408.tif 000004
【図３】
2019523408.tif 000005
【図４】
2019523408.tif 000006
【図５】
2019523408.tif 000007
【図６】
2019523408.tif 000008
【図７】
2019523408.tif 000009
【図８】
2019523408.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成31年1月21日(2019.1.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータ；
前記ロータの外側に配置されるステータ；および
前記ステータの外側に配置されるセンサモジュールを含み、
前記ロータは、
スリーブと前記スリーブに結合されるマグネットを含み、
前記マグネットは前記スリーブの内側に配置され、
前記スリーブは前記スリーブの下端から突出して前記マグネットと接触する固定部を含み、
上記スリーブは、第１胴体と、第２胴体と、第３胴体を含み、前記第２胴体は、前記第１胴体と前記第３胴体を接続する段差面になり、前記第３胴体の内径は、前記第１胴体内径よりも大きく、上記マグネットの内径は、前記第１胴体の内径と同じまたはより大きく形成され、
前記第２胴体は、上記マグネットの上面を覆うように配置され、前記第３胴体は、上記マグネットの外周面を覆うように配置され、前記第１胴体の内側面は、軸に接触し、半径方向に、前記マグネットは上記軸と前記第３胴体との間に配置される、センサ装置。
【請求項２】
前記固定部は、前記マグネットの下面の少なくとも一部と接触する、請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項３】
前記第２胴体の内側面と上記マグネットの上面は接触する、請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項４】
前記第３胴体は前記マグネットの外周面と接触する、請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項５】
前記固定部は前記第３胴体の下端から突出する、請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項６】
前記マグネットは前記マグネットの下面で窪むように形成される溝部を含み、
前記固定部は前記溝部にコーキング結合する、請求項５に記載のセンサ装置。
【請求項７】
前記溝部は前記マグネットの内径より大きい内径を有する内周面を含み、
前記固定部は内周面にコーキング結合する、請求項６に記載のセンサ装置。
【請求項８】
前記固定部は複数個が形成され、
複数個の前記固定部は前記スリーブの中心を基準として対称となるように配置される、請求項５に記載のセンサ装置。
【請求項９】
第２胴体はホールを含む、請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項１０】
前記第２胴体は前記第２胴体の上面で窪んだ形状と膨らんだ形状が繰り返されて外部装置と噛み合われるセレーションを含む、請求項１に記載のセンサ装置。
【国際調査報告】
2019523408.tif 000011
2019523408.tif 000012
2019523408.tif 000013
2019523408.tif 000014